На рисунке представлена кривая, иллюстрирующая график гармонических колебаний с различными значениями периода T. Когда

  • 50
На рисунке представлена кривая, иллюстрирующая график гармонических колебаний с различными значениями периода T. Когда прошло T/4 времени, как следует из графика, какое смещение от положения равновесия имеет тело? 1) +10 см 2) 0 см 3) +5 см 4) -5 см 5) смещение не определено.
Магнитный_Ловец
44
Для решения данной задачи нам необходимо внимательно рассмотреть график гармонических колебаний и определить смещение от положения равновесия через пройденное время T/4.

Изучим график. Если мы рассмотрим один полный период гармонических колебаний (от точки A до точки B), мы увидим, что колеблющееся тело начинает движение из положения равновесия (центральная линия графика), достигает максимального смещения в одну сторону (например, в положительном направлении), затем возвращается к положению равновесия и достигает максимального смещения в противоположную сторону (например, в отрицательном направлении), прежде чем снова вернуться в положение равновесия.

Теперь давайте помотрим на график, который иллюстрирует гармонические колебания с периодом T. Если мы разобьем полный период на 4 равные части, то каждая часть будет соответствовать времени T/4. Если прошло T/4 времени, колеблющееся тело достигнет одной из крайних точек на графике.

В данном случае колеблющееся тело движется от центральной линии (положение равновесия) в положительном направлении на расстояние, равное половине максимального смещения в положительную сторону. Таким образом, ответ на данную задачу будет 3) +5 см, поскольку после прохождения T/4 времени тело смещается на 5 см от положения равновесия в положительном направлении.

Правильный ответ: 3) +5 см.